Χρήση του Σχεδιασμού Προγραμμάτων Σπουδών για τη Βελτίωση της Προσβασιμότητας στις Επιστήμες STEM και Υπολογιστών

Κάθε δραστηριότητα στην ενότητα Παιχνίδι ενός Εργαστηρίου STEM ξεκινά με μια κινούμενη εικόνα και μια εξήγηση που βοηθά τους εκπαιδευτικούς και τους μαθητές να θέσουν σαφείς στόχους σχετικά με τη δραστηριότητα.

Οι εικόνες, οι κινούμενες εικόνες και οι λέξεις δίνουν επιλογές για την πρόσβαση στον στόχο και την επικοινωνία σχετικά με αυτόν, ώστε να διασφαλίζεται ότι όλοι οι μαθητές γνωρίζουν τι αναμένεται από αυτούς.

Τα εργαστήρια IQ 2ης γενιάς και EXP STEM ξεκινούν με τον καθορισμό στόχων στην τάξη. Αφού παρακολουθήσουν μια κινούμενη εικόνα του τελικού παιχνιδιού για το Εργαστήριο και τη συζητήσουν, οι μαθητές και οι εκπαιδευτικοί συνεργάζονται για να καθορίσουν και να τεκμηριώσουν σαφείς μαθησιακούς στόχους.

Τα βίντεο, οι κινούμενες εικόνες, οι συζητήσεις και η τεκμηρίωση του σημειωματάριου μηχανικής προσφέρουν στους μαθητές επιλογές πρόσβασης και επικοινωνίας σχετικά με τους στόχους τους.

Η εισαγωγή σε κάθε Ενότητα στα μαθήματα VEX CTE Workcell ξεκινά με τους μαθητές να δημιουργούν από κοινού μαθησιακούς στόχους με τους καθηγητές τους και να τους καταγράφουν στα σημειωματάρια μηχανικής τους. Αυτοί οι μαθησιακοί στόχοι καθοδηγούν τους μαθητές στην επίτευξη των στόχων τους σε όλη τη διάρκεια της ενότητας και χρησιμοποιούνται στην αξιολόγηση με επίκεντρο τον μαθητοκεντρική προσέγγιση κατά τη διάρκεια της Συζήτησης Απολογισμού στο τέλος κάθε Ενότητας.

Η ενότητα Engage ενός Εργαστηρίου STEM προσφέρει έναν τρόπο πρόσβασης στις προηγούμενες γνώσεις των μαθητών και γεφύρωσης τυχόν κενών γνώσης με χαμηλό διακύβευμα, στο πλαίσιο της προετοιμασίας για τις δραστηριότητες του Εργαστηρίου.

Οι πληροφορίες υποβάθρου σε κάθε ενότητα επιτρέπουν στους εκπαιδευτικούς να προβλέψουν τα κενά γνώσης που μπορεί να έχουν οι ίδιοι και οι μαθητές τους, με περιγραφικές πληροφορίες που μπορούν να μοιραστούν με τους μαθητές για την εξάλειψη των εμποδίων.

Η ενότητα «Μάθηση» των εργαστηρίων IQ και EXP STEM περιλαμβάνει διδακτικά βίντεο με υπότιτλους, σχεδιασμένα να βοηθούν τους μαθητές να έχουν πρόσβαση σε προηγούμενες γνώσεις σχετικά με ένα συγκεκριμένο θέμα και να γεφυρώνουν τυχόν κενά γνώσης με χαμηλό διακύβευμα.

Κάθε βίντεο συνοδεύεται από ένα συνοδευτικό φυλλάδιο που προσφέρει πρόσθετες επιλογές για την πρόσβαση στο υλικό, καθώς και ερωτήσεις διαμορφωτικής αξιολόγησης. Οι μαθητές μπορούν να επανεξετάσουν και να διαβάσουν ξανά αυτό το περιεχόμενο ανά πάσα στιγμή, ώστε να αφιερώσουν τον χρόνο που χρειάζονται για μια επιτυχημένη μάθηση.

Ερωτήσεις σχετικά με την εμπλοκή των μαθητών παρέχονται σε κάθε Ενότητα. Δίνουν στους μαθητές την ευκαιρία να αξιολογήσουν την κατανόησή τους για τις έννοιες του μαθήματος, καθώς και την πρόοδό τους προς τους μαθησιακούς τους στόχους, και να γνωστοποιήσουν τυχόν ανάγκες ή εμπόδια στους εκπαιδευτικούς τους, ώστε η διδασκαλία να μπορεί να προσαρμοστεί κατάλληλα.

Ο Οδηγός Συντονισμού Εκπαιδευτικών που συνοδεύει κάθε Ενότητα παρέχει προτάσεις τόσο για την επανάληψη της διδασκαλίας όσο και για την επέκταση της ενότητας ώστε να ανταποκρίνεται στις ανάγκες των μαθητών.

Οι ενότητες Στόχοι, Πρότυπα και Σύνοψη των Εργαστηρίων STEM προσφέρουν πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο επίτευξης των προτύπων μέσω των δραστηριοτήτων του Εργαστηρίου. Επιπλέον, προσφέρονται Στόχοι με την αντίστοιχη εργαστηριακή δραστηριότητα και αξιολόγηση, για να διασφαλιστεί ότι οι μαθητές επιτυγχάνουν τον μαθησιακό στόχο κατά τη διάρκεια του εργαστηρίου.

Οι μαθητές μοιράζονται τη μάθησή τους με διαφορετικούς τρόπους, από τη συζήτηση έως την κοινοποίηση έργων, προσφέροντας επιλογές έκφρασης για την υποστήριξη διαφορετικών μαθητών.

Η ενότητα «Διαγωνισμός» κάθε μαθήματος προσφέρει στους μαθητές έναν πρακτικό, συνεργατικό τρόπο για να δείξουν τη μάθησή τους παίζοντας το μίνι παιχνίδι του μαθήματος. Οι μαθητές γνωρίζουν τι προσπαθούν να πετύχουν και οι εκπαιδευτικοί μπορούν εύκολα να δουν αν έχουν επιτύχει τους στόχους του μαθήματος βλέποντας πώς συμπεριφέρεται το ρομπότ τους στο παιχνίδι.

Το σημειωματάριο μηχανικής χρησιμεύει ως τεκμηρίωση της μάθησης και παρέχει στους μαθητές επιλογές πολυμέσων για το πώς να αναπαραστήσουν τη μαθησιακή τους διαδικασία με τρόπο που τους βολεύει.

Οι Στόχοι Μάθησης που δημιουργούν και καταγράφουν οι μαθητές στο Τετράδιο Μηχανικής παρέχουν μετρήσιμα αποτελέσματα. Στη συνέχεια, οι μαθητές επιδεικνύουν την κατανόηση αυτών των στόχων κατά τη διάρκεια της Δραστηριότητας «Συναρμολόγηση όλων» στο τέλος της Ενότητας. 

Τέλος, κατά τη διάρκεια της Συζήτησης Απολογισμού, οι μαθητές και ο/η δάσκαλός/δασκάλα τους αναλογίζονται από κοινού τους μαθησιακούς στόχους, μετρώντας την πρόοδο που έχουν σημειώσει οι μαθητές προς την επίτευξη του καθενός από αυτούς.

Τα τμήματα Παιχνιδιού ενός Εργαστηρίου STEM προσφέρουν οδηγίες βήμα προς βήμα για το πώς να μοντελοποιήσετε μια δραστηριότητα για τους μαθητές, καθώς και προτροπές για την υποστήριξη της διαφοροποίησης και τη διευκόλυνση της ομαδικής εργασίας.

Οι μαθητές εργάζονται σε ομάδες για να ολοκληρώσουν τις εργαστηριακές δραστηριότητες, επιτρέποντάς τους να εργάζονται με τον δικό τους ρυθμό, και οι εκπαιδευτικοί λαμβάνουν πληροφορίες για το πώς να υποστηρίξουν τους μαθητές με επιπλέον εξάσκηση, προκλήσεις και πολλά άλλα.

Επιπλέον, ο Οδηγός Ρυθμού στην Επισκόπηση Ενότητας παρέχει συγκεκριμένους τρόπους προσαρμογής και επέκτασης μιας Ενότητας ώστε να καλύπτει με τον καλύτερο τρόπο τις μαθησιακές ανάγκες όλων των μαθητών.

Οι κύκλοι Πρακτικής και Διαγωνισμού κάθε Μαθήματος και το τελικό παιχνίδι επιτρέπουν στους μαθητές να εργάζονται σε ομάδες και να προσαρμόζουν τη στρατηγική ανταγωνισμού τους στο στοιχείο του παιχνιδιού ή στον μαθησιακό στόχο που επιλέγουν. Αυτή η φωνή και η επιλογή στον τρόπο παρουσίασης της μάθησής τους μέσω του παιχνιδιού προσφέρει πολλές επιλογές για την εμπλοκή των μαθητών, από την καταγραφή στο σημειωματάριο μηχανικής έως την επανάληψη της κατασκευής ή του κώδικα του ρομπότ, την ανίχνευση και την καθοδήγηση της συνεργασίας της ομάδας και πολλά άλλα.

Η έμφαση στη συνεργασία και την ομαδική εργασία σε όλο το Εργαστήριο προωθεί την ένταξη όλων των μαθητών, ενώ στις οδηγίες του Εργαστηρίου δίνονται και τακτικές στρατηγικές για την υποστήριξη συζητήσεων χωρίς αποκλεισμούς.

Τα μαθήματα στα CTE Workcell είναι άκρως υποστηριζόμενα και παρέχουν στους μαθητές σαφείς, βήμα προς βήμα, προσανατολισμένες στις ανάγκες τους, οδηγίες που μπορούν να ακολουθήσουν με τον δικό τους ρυθμό. 

Οι ερωτήσεις εμπλοκής των μαθητών δίνουν στους μαθητές ελευθερία κινήσεων κατά τη διδακτική τους εμπειρία, καθώς εκφράζουν πώς αισθάνονται για τη μάθησή τους και τι χρειάζονται για να συνεχίσουν να μαθαίνουν καθ’ όλη τη διάρκεια του μαθήματος.

Οι Δραστηριότητες «Συνδυασμός όλων» σε κάθε Ενότητα παρέχουν στους μαθητές φωνή και επιλογή στον τρόπο που επιλέγουν να λύσουν προβλήματα προγραμματισμού. Αυτό κορυφώνεται με το Capstone, όπου οι μαθητές χρησιμοποιούν τη διαδικασία σχεδιασμού μηχανικής για να ολοκληρώσουν μια ανοιχτή πρόκληση.

Τα τμήματα Mid-Play Break και Share του Lab έχουν σχεδιαστεί για να δίνουν στους μαθητές ευκαιρίες αναστοχασμού, να ελέγχουν και να εκφράζουν τις γνώσεις και τις ερωτήσεις τους με ποικίλους τρόπους.

Οι προτροπές συζήτησης ευθυγραμμίζονται με τις επιδείξεις και την ανταλλαγή έργων, προσφέροντας στους μαθητές επιλογές για το πώς να εκφράσουν τη μάθησή τους με τον τρόπο που ανταποκρίνεται καλύτερα στις ανάγκες τους.

Η Συζήτηση Απολογισμού στο τέλος της Ενότητας προσφέρει στους μαθητές την ευκαιρία να μοιραστούν τις γνώσεις τους με τον εκπαιδευτικό σε απάντηση των μαθησιακών στόχων και των προτροπών συζήτησης.

Οι μαθητές μπορούν να συμμετάσχουν σε αυτήν τη συνάντηση με τρόπο που να ανταποκρίνεται στις ανάγκες τους – από παρουσιάσεις πολυμέσων έως γραπτές απαντήσεις και παρουσίαση και αφήγηση του σημειωματάριου μηχανικής τους.

Η Συζήτηση Απολογισμού στο τέλος κάθε Ενότητας προσφέρει στους μαθητές την ευκαιρία να αναλογιστούν και να μοιραστούν τις γνώσεις τους, χρησιμοποιώντας την τεκμηρίωση στα Τετράδια Μηχανικής τους. 

Μόλις οι μαθητές ολοκληρώσουν το Capstone, εξετάζουν την τεκμηρίωση από τα Σημειωματάρια Μηχανικής τους σε ολόκληρο το μάθημα και χρησιμοποιούν αυτές τις πληροφορίες για να δημιουργήσουν ένα αντικείμενο αναστοχασμού της επιλογής τους για να μοιραστούν τη μάθησή τους.